ОАО РАО «ЕЭС России» Начальник Департамента технического аудита и генеральной инспекции

1. ОАО РАО «ЕЭС России» Начальник Департамента технического аудита и генеральной инспекции Львов Михаил Юрьевич 5 июня 2007 г.

2. ВЫСОКОВОЛЬТНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ110 – 750 кВ Общее количество – около30000шт. В том числе: 110 кВ- 24150 шт, 80,5% 220 кВ - 4560 шт,15,2% 330 кВ – 360 шт, 1,2% 500 кВ – 900 шт, 3% 750 кВ – 25 шт, 0,1% Слайд 1

3. воздушные 4,7 тыс. шт. 15,6% маломасляные 5,7 тыс.шт. 19,0% масляныебаковые 13,6 тыс.шт. 45,4% элегазовые 6,0 тыс.шт. 20,0% РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПО ПРИНЦИПУ ДЕЙСТВИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ 110-750 КВ Слайд 2

4. До 1996 г. в энергосистемах имелись единичные образцы элегазовых выключателей. В 1997 г. выпущено решение Департамента электрических сетей № Э-1/97 о преимущественном применении элегазовых выключателей при строительстве, реконструкции,техническом перевооружении и замене оборудования подстанций 330-750 кВ РАО “ЕЭС России”. В настоящее время количество элегазовых выключателей составляет около 20%. Основные изготовители элегазовых колонковых и баковых выключателей: - УЭТМ (110 кВ с токами отключения до 40 кА); - ОАО “Энергомеханический завод” (110-220 кВ); - ведущие зарубежные фирмы АББ, AREVA, Сименс. Слайд 3

5. В настоящее время число выключателей, отработавших установленный нормативными документами срок службы, составляет 40% общего количества выключателей, находящихся в эксплуатации, в том числе отработали свой нормативный ресурс 90% выключателей МКП-110, 40% выключателей У-110, 30% выключателей ВВН-110, 40% выключателей ВВН-220. Слайд 4

6. Основные причины повреждаемости отечественных выключателей: • недостатки конструкции, несоответствие климатическим условиям эксплуатации; • дефекты, обусловленные низким качеством материалов;  дефекты изготовления; • нарушения нормативных и директивных документов по ремонту и эксплуатации;  установка в цепях шунтирующих реакторов и конденсаторных батарей, для коммутации которых выключатели не предназначены;  установка в цепях, где токи КЗ и восстанавливающиеся напряжения превышают нормированные параметры выключателя. Слайд 5

7. Проблемы снижеия надежности выключателей 110, 220 и 500 кВ 1. Блокировка цепей управления 59 элегазовых баковых выключателей 110-500 кВ производства АББ и АРЕВА при температуре окружающего воздуха минус 41 0С и ниже в Тюменской области в 2006 году по причинам: - несовершенства конструкции, недостаточной мощности и низкой надежности обогревающих устройств баков, - недостатков системы контроля давления (плотности) элегаза. 2. Утечки сжатого воздуха из воздушных выключателей с исключением возможности нормального оперирования. Слайд 6

8. Мероприятия по предотвращению отказов выключателей Элегазовых: - учет влияния ветра при низких температурвх, - увеличение мощности подогревателей, - установка дополнительной теплоизоляции баков, - дополнительный обогрев импульсных газовых трубок, - при заказе выключателей предпочтение отдавать выключателям, заполненным газовой смесью, не требующей подогрева. Воздушных: - применение высококачественных уплотняющих резино-технических изделий, - внесение необходимых изменений в конструкцию оперативных клапанов для снижения утечек при низкой температуре Слайд 7

9. Год Количество, шт. Доля в % от кол-ва установленных выключателей до 2005 9017 34,4 2006-2010 3659 13,9 10000 2011-2015 2742 10,4 9017 8000 6000 до 2015 15418 58,7 количество, тыс. шт. 4000 3659 2742 2000 0 до 2005 2006-2010 2011-2015 Количество выключателей110-750 кВ, которые требуют заменыдо 2015 г.г. Слайд 8

10. Рекомендации по применению выключателей 110-750 кВ при техническом перевооружении подстанций. Для обеспечения надёжности работы энергосистем требуется замена устаревшихмасляных и воздушных выключателей 110-750 кВ на современные элегазовые выключатели: новые разработки колонковых и баковых элегазовых выключателей ОАО “Уралэлектротяжмаш” – типов ВГТ-110, ВГК-220 ВГБ-110 выключатели ведущих зарубежных фирм: АББ, Сименс, AREVA. элегазовые выключатели предназначенные для коммутации шунтирующих реакторов и конденсаторных батарей Для обеспечения безопасности и современных экологических требований, повышения качества и культуры эксплуатации при внедрении элегазового оборудования необходимо оснащение энергосистем современным газотехнологическим оборудованием Слайд 9

11. В зарубежных сетях доля элегазовых выключателейсоставляет 56% от общего количества установленныхвыключателей. При этом, среди выключателей, установленных за последние 10 лет, доля элегазовых выключателей составляет – 93%. Доля элегазовых и воздушных выключателей от общего количества установленных за последние 30 лет. % 100 93 90 80 65,5 70 60 50 40 18,9 воздушные 30 элегазовые 20 25,7 10 5,5 0 0 1970-1980 гг 1980-1990 гг 1990-2000 гг Слайд 10

12. воздушные 7,2 тыс. шт. 17% масляные баковые 5,06 тыс. шт. элегазовые 12% 23,654 тыс. шт. 56% маломасляные 6,33тыс. шт. 15% В зарубежных сетях доля элегазовых выключателей составляет 56% от общего количества установленных выключателей. Выборка из 42240 выключателей (рабочая группа 13.08 СИГРЕ) Среди выключателей, установленных за последние 10 лет, доля элегазовых выключателей составляет – 100%. Слайд 11

13. РАЗЪЕДИНИТЕЛИ 110 – 750 кВ Общее количество – около 120000 шт. В том числе: 110 кВ – 101430 шт84.5% 220 кВ – 18240 шт15,2% 330кВ– 1116 шт 500кВ– 2790 шт0,3% 750кВ– 75 шт Слайд 12

14. Надежность работы отечественных разъединителей невысока Основные причины отказов разъединителей: низкое качество фарфоровых опорных изоляторов; недостаточная надежность контактов разъединителей; несовершенная конструкция и низкое качество изготовления деталей и узлов кинематической передачи; несовершенная конструкция и низкое качество переключающих устройств электромагнитных блокировок особенно у разъединителей с ручным приводом и в зимних условиях работы; отсутствие постоянного подогрева шкафов управления и конденсация в них влаги; несовершенная конструкция и низкое качество переключающих блок-контактов КСА; До 25% отказов разъединителей связано с ошибочными действиями оперативногои ремонтного персонала. Слайд 13

15. Рекомендации по повышению надежности разъединителей 110-750 кВ при техническом перевооружении 1. Проводить заменуразъединителей на новые, более совершенные. • 2. Следует использовать: • на напряжении 110-220 кВ разъединители серии РГ (РГН) • производстваОАО «ЗЭТО» (бывш. «ВЗВА») и разъединители, • выпускаемые предприятиемАББ УЭТМ. • на напряжении 330-750 кВ разъединители ведущих зарубежных • фирм HAPAM и ALSTOM. • изоляционные колонки разъединителей как фарфоровых, так и • полимерных, отвечающих требованиям РАО “ЕЭС России” в части • прочности и надежности. • герконовые переключающие устройства в схемах блокировок взамен КСА; • устройства подогрева шкафов управления приводов и герметизированные • шкафы управления; 3. Необходимо разработать отечественные разъединители 330-750 кВ, отвечающие современным требованиям к техническому уровню и надёжности. 4. Необходимо обеспечить производство отечественных разъединителей 750 кВ с колонковой конструкцией изоляторов вместо пирамидоидальной. Слайд 14

16. - элегазовые выключатели 110–750 кВ колонковые и баковые (со встроенными трансформаторами тока) преимущественно с пружинными приводами, с устройством синхронной коммутации для аппаратов в цепи ШР; - вакуумные выключатели (в отдельных случаях – элегазовые) – в распределительных устройствах 10–35 кВ; - разъединители пантографного, полупантографного типа на напряжение 330–750 кВ, оснащение разъединителей, в т.ч. заземляющих ножей на напряжение 35–750 кВ электродвигательными приводами, высокопрочными фарфоровыми и полимерными опорными изоляторами. Используемое оборудование не должно требовать ремонта в течение расчетного срока службы. Требования к выключателям и разъединителям 110-750 кВ Слайд 15